果蠅血管收縮素轉化酵素在心臟功能分析

Abstract

先前的研究已提出Angiotensin-converting enzyme-related (Acer) 基因為果蠅心臟構造發育所需，不過ACER的生理功能並尚未被完全瞭解，有鑒於此，我們採用果蠅RNA干擾株和突變株來降低或提高Acer基因在果蠅心臟表現，並使用Swept Source Optical Coherence Tomography (SS-OCT)光學同調斷層攝影技術來評估ACER是否為活的成蟲果蠅心臟功能所需，我們提出一系列依不同年齡的果蠅心臟收縮參數包括：心跳率(heart rate; HR), 心臟舒張末期面積(end-diastolic area; EDA), 心臟收縮末期面積(end-systolic area; ESA), 收縮分率(percent fractional shortening; %FS) , 心律不整率(arrhythmia index ;AI) 和壓力所誘發心臟效能的影響。當Acer降調時果蠅隨著年齡增加而心臟功能顯著降低，此外，Acer 基因抑制和突變果蠅株的壽命也明顯地比野生型對照組果蠅低，並且用轉殖Acer的基因療法提高Acer表現量後，果蠅Acer突變株所造成的心臟功能衰竭症狀可接近於對照組，因此我們斷定哺乳動物其血管收縮素轉換酵素2（Angiotensin-converting enzyme 2; ACE2）的果蠅同源基因Acer為心臟功能和壽命延長所需，因此哺乳動物的ACE2控制許多心血管的生理特性並涉及心臟的病理變化，本研究發現Acer運用於基因易操弄的動物模式將助於瞭解控制腎素-血管收縮素系統（Renin-angiotensin system; RAS）未知之基因路徑。